高铁运行安全

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高铁运行安全范文第1篇

这个问题从高速铁路标准制定和设计开始就充分考虑，高速铁路设计贯穿故障导向安全、冗余备份、高可靠性等思想。例如线路、桥梁、隧道具有足够的安全余量，牵引供电主要设备冗余配置，列车运行控制系统保留备用系统，设有自然灾害及异物侵限监测系统。

以高铁工程建设管理的质量为核心，全力保证工程质量。高速铁路工程竣工后，须按规定进行工程验收，达到设计要求和质量标准才能通过验收和开通运营。同时，还要通过联调联试和运行试验对高速铁路进行整体功能优化和检验。工程质量是保证高速铁路安全、正点运营的基础。

高速铁路具有健全的安全保障体系，采用先进的技术手段和严格的管理制度，对高速铁路基础设施和动车组进行检测和养护维修，及时处置经培训后上岗，实行严格的岗位责任制，确保高速铁路所有系统始终保持良好的工作状态。

高速铁路采取全线封闭、立交化等技术手段和隔离措施。通过自然灾害及异物侵限监测系统监测大风、雷雨、冰雪等灾害天气，以及高速铁路限界内各种异常情况对高速列车运行的影响，及时启动灾害天气高速列车运行预案，如限速运行、停运等，确保高速铁路安全。建立治安防范体系，严防人为破坏。

铁路调度指挥采用调度集中系统（CTC），在应对设备故障、灾害天气、线路障碍、非正常行车等方面制定了相应的处置预案，可以在保证安全的前提下，及时恢复行车秩序，尽快使列车正点运行。

安全防灾

为了应对自然灾害，铁路部门采取了多种技术措施和预案，防止自然灾害对高速列车的影响和危害。

自然灾害及异物侵限监测报警系统有哪些功能？是如何工作的？

大风、强降雨（雪）、地震都会对高速铁路的安全运行造成影响，如果有异物落入高铁线路，也会对高速运行中的列车构成巨大威胁。铁路部门充分考虑到这些因素，设置了相应的监测设备，一旦发现此类情况，会及时采取应对措施，保障高速列车在此种情况下的运行安全。

细心的读者会发现，在一些接触网支柱和地面上，安装有不同设备，其中就有风速风向计、雨量计和雪深计， 分别与风监测子系统、雨量监测子系统和雪深监测子系统相连。高速铁路有关部门根据这些子系统监测到的数据，通知铁路工务、电务、机务以及客运部门采取相应措施。

地震监测子系统能够对铁路沿线的地震情况进行监测，当检测到的地震动加速度达到设定的报警限值时，自动向列控系统发出地震报警信息，并通过列控系统控制列车运行；同时向牵引变电所发出地震报警信息，通过牵引变电系统停止向接触网供电，使列车紧急停车，以最大限度地降低灾害损失；同时还向运营调度中心实时传输地震信息，供其组织紧急救援、快速抢修线路时参考。

实现地震预警是一项十分困难的工作，我国正在研究地震发生后P波和S波的时间差及地震网实现全国地震预警，这是一项复杂长期的工作，需要继续深入研究。

公路与高速铁路立交时，有时从高速铁路上面跨越。如果公路桥上落下的物体进入高铁线路，会对高速运行中的列车构成巨大威胁。因此在这些地段都设置有异物侵限监测装置。当监测到异物侵入线路时，异物侵限监测子系统能够根据异物侵入线路的实际情况，自动向列控系统发出异物侵限报警信息，并通过列控系统使列车减速或停车， 同时通知相关部门巡查， 排除异物， 保证列车安全。

大风天气对高速列车安全运行有哪些影响？如何应对？

大风会对高速列车的安全运行造成影响。当风力较大时，直接影响高速列车的受电弓从接触网正常取电，引起设备故障；当横向风力较大时，对高速列车的车体将产生较大的侧向力，严重时会导致高速列车脱轨甚至倾覆。因此铁路部门为应对大风天气的影响，针对不同风速对高速列车进行限速运行或停止运行。

例如，当风速在25米/秒以上且不大于30米/秒时，300～350公里/小时的高速铁路限速120公里/小时（由于地形条件的特殊性，各铁路局可根据具体情况进行一定程度的下浮）；当风速大于30米/秒时，高速列车停止运行。

降雨天气对高速列车安全运行有哪些影响？如何应对？

降雨天气容易诱发路基、桥梁、隧道等基础设施发生病害，雨量较大时也可能诱发铁路沿线附近的山体滑坡或泥石流，将会威胁到高速列车的运行安全。因此，铁路部门会根据雨量的大小和持续时间决定高速列车是否需要限速运行或停止运行。

例如，当降雨等于或大于60毫米/ 小时，高速列车限速45公里/小时（由于地形条件的特殊性，各铁路局可根据具体情况进行一定程度的下浮）。

冰雪天气对高速列车安全运行有哪些影响？ 如何应对？

冰雪天气会造成道床积雪、道岔结冰、接触网结冰和车底结冰等现象，甚至造成线路冻胀、几何尺寸超标。轨面上的积雪、覆冰、积水会使动车组轮轨接触摩擦力减小，产生打滑现象；道岔结冰，将严重影响道岔的转换和与基本轨的密贴性，致使高速运行的列车挤轨或出轨；冰雪对接触网受电、列控地面设备可靠性、通信信号系统的稳定性、动车组车体等均会产生影响。特别是当积雪达到一定深度时，就会严重威胁到高速列车的运行安全。对于高速运行的动车组来说，“一小块冰掉落就如同一颗子弹”，因此，遇冰雪天气高速列车一定要采取减速安全保障措施。为此，铁路部门会根据冰雪天气情况决定高速列车是否需要限速运行或停止运行。

人员培训

高速铁路职工培训制度有哪些？

我国高速铁路采用了大量的新技术、新装备和新系统，高新技术的应用要求参与高铁建设及运营管理的人员必须具有较高的专业素质和实际操作水平。因此，开展高铁人才队伍专业化培训，是保证高铁运营安全的重要内容。

为了全面开展高速铁路专业技术人才队伍的素质培养，铁路部门先后建立了高速铁路技术培训中心、铁路继续教育高新技术基地、高速铁路事故救援培训中心等，满足不同专业、不同岗位的人员培训需求，形成了具有中国特色的三级高速铁路培训教育体系；还先后出台了《高铁一线关键专业技术岗位资格条件》、《铁路职工教育培训规定》、《高铁主要行车工种人员岗位准入管理办法》、《高速铁路主要行车工种岗位标准》等规章制度。在培训内容上，既有理论学习又有实践操作，既包括本专业的知识又包含跨专业的知识，全面适应高素质综合性人才的新要求。

高速铁路岗位培训标准有哪些？

人才是实现高铁运营安全的重要保证，为加强高铁人才队伍建设，强化高铁人才岗位准入和培训工作，除《铁路技术管理规程》和《动车组司机》、《动车组机械师》等67种国家职业标准和培训规范外，还制定了一系列高铁岗位标准和培训规范。主要包括：动车组司机、动车组机械师、动车组列车员（长）、高速铁路接触网维修岗位、高速铁路变配电设备检修岗位、高速铁路线路维修岗位、高速铁路现场信号设备维修岗位、动车组列控车载信号设备维修岗位、高速铁路控制中心信号设备维修岗位、高速铁路通信综合维修岗位、动车组车载通信设备维修等岗位标准和培训规范。

如何选拔高速动车组司机？

动车组是完成旅客运输生产任务的重要设备，动车组司机是这一设备的直接操控者，这要求动车组司机应具备高度的责任心和求实精神，对工作高标准、严要求。动车组司机选拔的基本条件是：有良好的职业素质，热爱并胜任本职工作；持有电力机车驾驶证，担任司机职务两年以上，并安全乘务10万公里以上的现职司机；中专及以上学历。

初选合格人员参加动车组司机驾驶证资格认证，分为专业理论、模拟驾驶和实际操作演练三个部分，考试全部合格者颁发动车组司机驾驶证，具备动车组驾驶资质。

动车组司机必须经过哪些培训才能上岗？

要取得动车组驾驶证，动车组司机必须学习动车组基本构造、牵引传动、制动系统、列车运行自动控制系统、行车组织和调度指挥系统、通信信号系统、动车组人机工程设备与行车安全理论、动车组驾驶作业心理学等理论知识；培训并掌握常用仪器、仪表的使用，电气、电路图识绘，计算机应用，动车组模拟驾驶装置操纵，动车组模拟驾驶装置故障应急处理操作演练，运行途中操纵，动车组途中故障应急处理等实作技能。

此外，动车组司机每人每年脱产培训不少于20天， 铁路部门按规定制定动车组司机年度培训计划，统一安排动车组司机到培训基地培训不少于10天，其中进行各类故障、非正常情况下的模拟操纵培训不少于8天，培训成绩记入档案。

铁路局对所属动车组司机，每半年组织一次规章闭卷考试，成绩记入档案。对不及格的限期脱产培训，培训后仍不及格的调离动车组乘务工作。铁路局每年对动车组司机进行一次职务鉴定，鉴定以年内本人日常工作实绩为主，并结合年内规章考试和作业标准化考核进行。鉴定不合格者，不准上岗执乘。

应急管理

高速铁路应急救援体系是怎样的？

高速铁路应急管理体系是我国铁路应急体系的重要组成部分，铁路部门依托安全技术和现代信息技术，建立了三级应急救援体系，明确各级应急管理职责，形成了比较完善的铁路应急管理和救援指挥体系。

同时还与地方政府、部队、医疗、消防、公安、相关企业等建立了应急救援联动机制，共同构建人员救助网络。通过建设应急通信系统，实现了应急救援指挥中心与救援现场的实时语音通信和实时静图传输。各铁路局常年储备足够数量的应急救援物资，并做好应急资金保障，从而实现了突发事件的快速响应和联合救援。

高速铁路应急预案包括哪些内容？

2005年，公布实施《国家处置铁路行车事故应急预案》和《铁路防洪应急预案》等部门预案。2011年，新编《铁道部处置铁路交通事故应急预案》、《铁路建设工程生产安全事故应急预案》，修订《铁路防洪应急预案》、《铁路地震应急预案》、《铁路网络与信息安全应急预案》、《铁路突发公共卫生事件应急预案》等预案，明确了铁路各类突发事件的应急组织体系和职责、预防预警、应急响应、后期处置、保障措施等内容。针对高速铁路，制定了动车组列车突发事件旅客疏散办法、动车组列车火灾火情事故应急处置办法、动车组列车空调失效应急处置办法、动车组脱轨事故救援起复办法、工务设备故障应急处置办法、接触网事故抢修办法、电力故障抢修办法、电务设备应急抢修办法等。

高速铁路应急救援演练内容有哪些？

高速铁路应急救援演练的内容主要包括： 通信信号、动车组、线路、接触网、牵引供电、旅客服务等系统故障、火灾等紧急情况下的救援演练等。

发生设备故障或紧急事件时如何组织救援？是如何将危险降到最低的？

高铁运行安全范文第2篇

关键词：高铁动车组；售后服务；日常检修

引言

我国的高速铁路建设计划到2020年实现全国2万km，希望能建立更强大的铁路网。而高铁动车随着其应用地范围越来越广泛，其优势不断地展现出来，人们也更加地认可这种交通工具。其运行中最重要的就是运行安全，对高铁动车进行定期的维护，在日常也要进行检查。

1高铁动车组概述

1.1高铁动车组发展现状现在我国高铁动车的发展越来越好，运用的也越来越多，现在高铁动车已经是人们出行必不可少的交通工具，是一种更加方便快捷的交通工具。我国的高铁动车发展时间并不长，现在的高铁动车主要类型是CRH1-5等。这些动车都是从国外引进的技术，CRH1是引进庞巴迪技术，在国内进行生产和创造；CRH2是引进日本的技术，以其为基础进行生产和创造，现在我国的四方股份公司通过这项技术的应用已经实现了国产；CRH3是应用德国西门子公司的技术，根据我国客运需求进行改进的；CRH5是根据法国的动车改进的，这种类型的动车可以在高寒地区运行。我国现在的动车时速已经从原来的200-300km/h升到350km/h以上了，这对动车的发展都重要的意义，现在我国的动车已经具备完善的知识产权，具有一定的国际竞争力，现在比较具有代表意义的就是CRH380动车组[1]。1.2高铁动车组的运用特点我国的高铁动车的运行主要有以下特点：一是路网大；二是交路长；三是密度高；四是日运行公里较长；五是使用的效率高。为了提高高铁动车的运行效率，一般采用的是套跑交路的运行方式，车辆在白天运行，晚上进行检修，确保高铁动车的安全性。我国高铁动车的工作现状一般有三种，即运行、热备和检修。高铁动车的工作状态中检修和热备是很重要的，并不是只有运行才是其工作的状态，检修和热备是为了更好地运用，保持和提高运行的质量。一般在高铁动车达到4000km里程的时候，就需要进行检修和整备，查看高铁动车的性能。而且我国动车的使用率较高，一般我国的动车每年可以运行100万km，而国外的比我们低一倍左右[2]。

2高铁动车组的售后服务

2.1高铁动车组的售后服务的重要性2.1.1经济性高铁动车的运行是实现其价值的重要环节。售后服务可以了解高铁动车的运行情况，根据其运行的情况进行高铁动车故障的预测，降低高铁动车发生故障的概率，进而避免故障的发生。若是发生故障也可以根据之前的检测数据进行故障发生原因和故障点的定位，更快更好地解决故障。这样可以保证高铁动车的运行，提高运行效率，创造更大的经济效益。2.1.2文化性成熟的售后服务对企业形象的树立和品牌的宣传有重要作用。现在我国的高铁动车已经成为我国的一张名片，在全球都有很大的影响力，维护高铁动车的运行安全稳定，持久维护我国制造业的声誉。2.2高铁动车组的售后服务2.2.1技术研发由于高铁动车关系到我国的经济和社会的发展，所以在对高铁动车的售后维护中要做到的技术主要有：一是监控高铁动车的运行技术；二是故障的解决技术。2.2.2人才培养高铁动车设备的系统性强、科技含量高，所以对检修人员的专业能力要求比较高，所以国家要重视对检修人才的培养，而高铁动车的检修部门不但要提高高铁动车检修人员选拔标准，也要加强对其的培训，促进其能力的培养。

3高铁动车组的日常检修

3.1高铁动车修程修制高铁动车的检修都有一定的规定，在特定的时间和状态下进行，在进行检修时一定要严格按照检修修程进行。3.2高铁动车检修范围高铁动车的检修范围为一到五级检修，一般一二级检修在动车段中即可进行，而三到五级检修需要返厂检修。3.3高铁动车在基地的检修3.3.1基地的建设要求检修基地建设要根据高铁动车可能出现的故障进行设置，在设置时一定要充分考虑高铁动车的特点，在建设上要遵循“集中检修、分散存放和满足高铁动车组”的原则。3.3.2基地布局高铁动车的运行和存放的场所，与高铁动车的整修要相结合，减少因为检修而运行的距离。3.3.3高铁动车的检修设备和技术我国对高铁动车的维修主要是“运用修+专项修+高级修”的检修体制。主要检修的设备有走行部诊断设施、动车清洗设施、检查库、不落轮镟库、临修库等，这些设备都是高铁动车运行的重要设备，检修人员要注意[3]。

4结论

综合以上，我们可以发现，现在我国的高铁动车的发展和运行状况良好，但是高铁动车的运行时间还不够长，所以在高铁动车的运行中我们还需要注意其性能，对高铁动车的运行情况进行监控，避免故障的发生，而在故障发生后，也要有效地解决故障，保证其安全稳定地运行。

参考文献：

[1]姜飞鹏.构建中国高铁动车组检修体系的思考[J].交通科技，2014，05（03）：163-166.

[2]陈孝敏.推进高速动车组售后服务青工思想教育的研究与实践[J].企业文明，2014，07（02）：93-95.

高铁运行安全范文第3篇

关键词：京广高铁；CTC系统；施工组织；安全思考

1.京广高铁情况简介（北京至郑州段）

1.1 线路设备概况

京广高铁为双线电气化铁路，最大坡度为20‰，隧道1座。北京至郑州线路长693km，以北京站为起点，经杜家坎线路所、涿州东、高碑店东、徐水东、保定东、定州东、正定机场、石家庄站、高邑西、邢台东、邯郸东、安阳东、鹤壁东、新乡东、郑州东站。设计速度350km/h，最高运行速度为300km/h。

1.2 列车类型及配置情况

京广高铁列车采用CRH380A、CRH380AL、CRH380BL、CRH3C、CRH5型5种动车组运营。动车组装备CTCS-3级列控车载设备。

1.3 信号和通信系统情况

京广高铁闭塞设备采用ZPW-2000型四显示自动闭塞，反方向为自动站间闭塞，采用EI32-JD计算机联锁设备，区间不设通过信号机，设置区间信号标志牌。通信系统采用铁路数字移动通信系统（简称GSM-R），在通信切换点处设机车综合无线通信设备（简称CIR）通信模式转换标志。

2.列车运行安全控制系统

2.1 使用列控车载设备（ATP）保障列车运行安全

2.1.1 CTCS-3级列车控制系统

京广高铁采用CTCS-3级列控系统。CTCS-3级列控系统是基于GSM-R无线通信实现车地信息双向传输，无线闭塞中心生成行车许可，轨道电路实现列车占用检查，应答器实现列车定位，并具备CTCS-2级功能的列车运行控制，由列控车载设备和地面设备组成。

2.1.2 列控车载设备的控车模式和基本功能

列控车载设备控制系统（ATP）采用设备制动优先模式。具有完全监控、引导、目视行车、调车、隔离和待机模式等六种控车模式。基本功能：（1）系统按照故障--安全原则；（2）防止列车超速运行；（3）自动调整列车运行追踪间隔；（4）由车载测速单元与地面应答器间自动校正数据，实现测速测距功能；（5）根据站车信息或者列车长、随车机械师请求实现车门控制等。

2.2 使用Fzt-CTC分散自律调度集中系统进行列车调整及相关操作

2. 2.1 CTC系统构成

京广高铁使用CTC调度集中系统进行列车运行控制，CTC通过中心协议转换器提供京广高铁与外部系统进行信息交换的接口，实现列车调度指挥自动化。

2. 2.2 京广高铁CTC系统具备的基本功能

（1）行车信息实时显示；（2）车站及区间实时信息站间透明显示；（3）列车车次号自动生成、校核、实时自动追踪列车运行；（4）阶段计划编制、调整和下达；（5）自动描绘实际运行图；（6）列车运行自动报点、早正晚点统计；（7）调度命令、列控限速调度命令（数据格式）编制与下达；（8）按列车运行计划，自动办理列车进路并开放信号；（9）轨道电路分路不良提示；（10）设备运行状态、网络状态监督；（11）与其他系统信息交换。

2. 2.3 CTC系统的控制模式

京广高铁CTC系统具有分散自律与非常站控两种控制模式。分散自律控制模式下，CTC系统按照列车运行调整计划自动办理列车进路，也可以人工办理。非常站控模式下，调度中心不具备直接控制权，CTC系统仍具备阶段计划传输、调度命令下达、生成实际运行图等功能。

2.3 无线通信系统GSM-R及CIR的应用

京广高铁采用CTC与无线通信系统（GSM-R、CIR）相结合，实现行车凭证、调度命令、接车进路预告信息、调车作业通知单向司机的书面可靠传送，通过无线通信系统获取车次号校核、调车请求及签收回执等信息，随时了解列车运行情况。

3.列控中心（TCC）系统及防灾安全监控系统的应用

3.1 京广高铁列控中心（TCC）系统应用与操作

列控中心从临时限速服务器获得列控限速调度命令并反馈限速设置情况，通过轨道电路及有源应答器传输给列控车载设备。列控限速值自45km/h至350km/h按每5km/h一档设置，侧线列控限速值使用45km/h、80km/h两档。

3.2 防灾安全监控系统的管理与应用

3.2.1 防灾安全监控系统的特点

京广高铁防灾安全监控系统是确保客专列车运行安全的重要设备，对危及客专安全的风、雨、异物侵限等进行监测报警，保证列车运行安全。

3.2.2 防灾安全监控系统的组成及应用

（1）系统大风报警分为：停车报警、限速120km/h、限速200km/h、300km/h。当监测点风速超过相应的限速值时，调度终端弹出大风报警提示窗口，恢复正常10min后，报警自动消失。

（2）监控系统监测侵入铁路限界的异物，根据报警条件触发列控、联锁系统，控制列车停车。

4.施工、综合维修作业程序与安全管控

4.1 综合维修与施工天窗的组织

京广高铁严格执行“施工不行车、行车不施工”的施工组织原则，固定设备的施工和上线检查、检测、维修工作都必须在天窗时间内进行，每日不少于240min。

4.2 调度员与施工联络员间的联系程序

每日在综合维修调度主持下，组织各业务处调度（施工联络员）召开施工日计划协调会，落实次日天窗内施工作业具体安排，明确施工作业安全卡控措施。施工前施工联络员按规定登记；施工完毕，与调度员办理消点登记，列车调度员确认施工已完成，方准调度命令，开通线路。

4.3 施工路用车开行及安全原则

施工路用列车按规定配备运行控制设备，运行控制设备故障时，不得上线运行，应纳入施工计划，并提供《自轮运转特种设备运行、作业计划表》。同一区间只准许开行一列路用列车。

5.目前仍需要进一步研究、解决的问题

京广高铁调度指挥系统采用Fzt-CTC分散自律调度集中系统，还存有一些不足，需要在今后的实践中不断的研究、解决。

5.1 CTC调度指挥系统功能仍需完善

目前CTC调度系统的功能还需进一步完善。主要体现在以下几个方面：运行图功能不够完善，相邻站间有时不能自动采点，且自动预告功能尚未完全实现。

5.2 非正常情况下的行车组织与调度指挥

安全是客专线路运营的关键，安全的关键是设备的稳定和非正常情况下的应急处置和行车指挥。根据常见的非正常情况，在调度指挥方面总结出以下几点：

5.2.1列控车载设备故障

调度员及时命令指示动车组司机将列控车载设备转入隔离模式，按隔离模式继续运行。列车调度员不能漏发动车组限速40km/h运行至前方站的调度命令。

5.2.2 接触网临时故障

列车调度员通知供电调度并首先判明列车能否降弓通过故障地点。如确需停电处理时，列车调度员将该供电臂两端信号机关闭，将列车预计晚点情况及时通知相关部门。涉及动车组晚点影响后续交路时，及时通知动车台调度做好车底调整。

高铁运行安全范文第4篇

关键词：高铁 微机联锁 现场总线

中图分类号：U284.3 文献标识码：A 文章编号：1007-3973（2013）009-020-03

1 引言

随着现代社会的发展，铁道信号技术也是随着发展，微机联锁技术会逐渐得到应用和推广，会慢慢的向网络化、智能化方向发展。特别是在高速铁路方面的应用，由于车速、效率、高安全性的强烈要求下，更加体现了微机联锁的价值。当前联锁逐步向微机联锁方向发展，已经逐步取代了机械、机电和继电集中联锁。

为了确保微机联锁系统能够满足高速铁路运输的所有要求：（1）在安全可靠性方面必须过关；（2）实现各个列车的进出不受影响，排列有序；（3）操作方便，便于工作人员操作，并能对突发的事情及时的做出预警。笔者结合了郑西高铁和京石武高铁建设的基础上，根据工程实施中遇到的实际问题和总结出来的经验，针对国内外微机联锁控制系统的先进技术，对高铁微机联锁系统的硬件系统、软件系统进行初步设计，并对初定的设计进行安全性分析。

2 高铁及微机联锁概述

2.1 高铁的概述

高速铁路是指使原来的运输线路更加直线化，轨道的规矩更加标准化，使火车的运输速度速率达到200KM/h以上的铁路运输系统。高速铁路的正常运行需要所有环节协调配合，如运行速度需要达到一个标准，铁路轨道材质、轨矩和技术人员的操作水平等。众所周知，高铁具有输送能力大、运输速度快、安全性能好、受气候条件影响小，准时到达点率高、座位舒适、能耗低等优点。鉴于高铁的这些高要求，需要采用先进的技术对其进行指导，即需要微机联锁来控制其运行，保证铁路运输的高速安全。

随着经济的不断发展，高铁的建设工程步伐正在不断的逐步加快，武汉、郑州、成都、沈阳及其周边城际圈，从长沙到株州后在到湘潭地区，从长春市到吉林市区域，另在赣江、皖江经济区等经济据点，均要按照规划修建城际铁路。除了上述的城际铁路外，在一些重要的省会或是发达城市之间也要构筑高铁，如从广州市到南宁市，从成都到达兰州市、西安市、贵阳市，从太原市到达西安市等。计划到2020年，中国高速铁路时速达到200Km/h及以上铁路建设里程将达到世界一半以上的总里程，即中国的高铁铁路总里程将超过1.8万Km。

2.2 微机联锁概述

铁路信号方面的微机联锁是指，车站工作人员根据列车的运行需要对计算机施加命令，计算机在对接收到的信息进行逻辑运算，进而信号的传输实现对信号机及道岔等设备的集中控制，从而来进一步实现相互制约的联锁控制设备，即就是所谓的微机集中联锁。微机联锁系统不单要有快速的处理大量数据的能力，更重要的是要拥有更高的安全性、可靠性。所以，微机联锁系统及其相关的系统中需要各种通信方式的配合使用。其中通讯方式主要有以太网通信、现场总线通信等。

微机联锁与继电联锁的操作方法相似，但是它实现的技术变革为从有接点变为无接点，操作工作人员只需要处理进路始端钮、终端钮即可完成进路。随后计算机将按照工作人员的操作命令执行输入程序、联锁处理程序。按照输入的按钮代码，在进路矩阵中检查是否符合选路条件，找出相应的进路。随后按照代码命令检查对应道岔是否在所需要的规定位置，满足条件后再将道岔转换成所需要变换的位置，最后进行锁闭进路，并构建相对应的运行表。

3 微机联锁方案的设计

微机联锁系统由硬件、软件设备两部分构成。硬件设备包括联锁计算机、安全检索计算机、、安全检验计算机、监视器、微型集中操纵台、安全继电输入输出接口柜、计算机联锁专用电源屏以及现场信号机、转辙机、轨道电路等室外设备。软件设备友车站数据库和进行逻辑运算的应用程序两部分构成，它是制约进路、信号机和道岔的核心部分。其中微机联锁结构示意图如图1所示。

3.1 硬件设备设计

微机联锁系统根据设计要求，选用了所需要的硬件，由五个系统构成，其中包括由上位机和控制台构成的监控系统；由联锁机等构成的主控系统；由采集结合、继电控制电路及动态驱动设备构成的接口系统；由监测系统、维修机构成的辅助系统；电源系统。对于硬件设备的设计，由于篇幅的问题，这里紧介绍监控系统和主控系统，其余的三大系统不再赘述。

3.1.1 监控系统

高铁信号监测系统对铁路信号设备的运行质量进行实施监测，保证铁路运输的安全。它将现代最新技术设备，如传感器、现场总线、数据库等技术融合在一起，实时对设备的运行状态进行监测，保证列车高速安全运行。

根据设计要求选用监控机配置如下：

（1）主机板：主频为66MHZ，内存的最大容量为128M，1个软盘驱动器，硬盘的容量为20G，能够满足操作记录、报警记录等信息的所有存储。

（2）串行通信接口：型号为RS232，数量为2个，1个CRT，尺寸为15英寸。

（3）网络板的型号为CP一01，能够与联锁机进行通信。

（4）1块以太网卡，并拥有多屏VGA显示图卡、语音声卡和局域网通讯卡。

根据高铁的需要，选用2台彩色监视器，能够进行站场图形显示，设备的运行状态，并能对出现的事故作出相关的报警等。监控系统的结构示意图如图2所示。

3.1.2 主控系统

主控系统机柜由电源层、计算机层、采集层、驱动层和零层五部分组成。根据设计要求，选择的配置如下：电源层的采集电源、驱动电源、计算机电源工作电压分别为12、12、52V；计算机层根据高铁的需要选用的设备为STD5093微处理器板、AS-1指示报警板、NSTD一01通讯板、STD1604 I/O接口板；采集层中的采集母板里侧、背侧用的是96芯插座、32芯插座，采集板运用的是光电隔离技术，通过电源层的STDSV供给5V电，12V采集电源由采集母板提供12V电压供电；驱动层的配置与采集层一样；零层由联锁总线切换合、接地端子和零端子组成，其中联锁总线切换合共装有6个接插端口，接地端子是用来进行接地保护的，零端子共两个，分别为电源配线和切换校核的配线。

3.2 软件设计

高铁微机联锁系统的应用软件由四部分构成：

（1）信息处理：其中包括有操作信息处理、信息处理表示、维护信息的处理和管理信息的处理。

（2）进路控制功能：输入操作命令，实现进路的选出，进路的锁闭，进路的解锁等功能，并对那些没有选出的进路进行错误提示。

（3）执行控制：其中包括输出控制和输入功能。

（4）自动检测与诊断：能够自动的检测出硬件、软件的故障及其位置，同时并能检测出联锁程序在运行中的外在现象。

信息处理、执行控制和自动检测与诊断是系统本身具有的功能，不需要详细的在此陈述，这里详细的把进路控制功能做一下设计说明。

为了保障指挥的准确性，提高高铁运输效率，排除工作人员对车站作业的影响，减轻工作人员的劳动强度，按照高铁运输的需要，系统软件采用的是列车进路程序控制技术，即列车进路为自动办理，根据要求采用的是PRC进路系统。

PRC系统由四种功能组成，如下：

（1）输入功能：高铁列车进路的计划表的输入，提出了列车进路的始端信息、终端信息。计算机能在进行自动排列进路之前，工作人员首先将高铁列车日班计划表输入到计算机中。

对于信息采集来说：1）列车的位置，计算机对其进行排列前必须知其所在的位置，过早过晚都会道岔的闭锁和解锁造成造成很大的影响，会造成排列进路的失效；2）股道状态，计算机必须及时作出预警，提示工作人员，以防在安排的股道上让其它列车使用。

（2）逻辑运算功能：计算机能够按照工作人员的命令指示，进行逻辑运算。

（3）进路控制功能：这是列车进程自动控制系统的核心部分，根据列车运行计划表及其车次等信息来自动安排列车进路排列。

（4）人工干预功能：工作人员能对该系统进行人工干预，如在进路控制命令输出之前，计算机会就是否需要人工排列向工作人员作出提问，工作人员必须作出干预，否则，系统会直接进入自动排列模式，可能会造成事故的发生。

4 现场总线

现场总线通信是在20世纪末发展起来的，被称为自控领域的局域网，能够使现场设备和自控系统之间进行数字式、多分支结构通信。它在高铁的微机联锁控制系统方面得到了很广的应用。

现场总线由物理层、数据链路层、应用层和用户层四层构成，其功能如下：

（1）物理层：该层需明确现场总线的传输介质、现场总线的传输速率、现场总线的最大传输距离和现场总线的拓扑结构等。根据高铁的需要，选择现场总线的传输介质为光纤，现场总线的拓扑结构为点对点型。选用了高速的H2总线高速率的现场总线，H2为高速总线，其传输速率能够达到1Mbps/750m或2.5Mbps/500m，H2每段最多的节点数可以达到124个。

（2）数据链路层：在现场总线中，为了避免通信的延迟，采用管理方式是集中式的。根据高速铁路的需要，数据链路层选用的是LIN MASTER DEVICE令牌环网方式。

（3）应用层：该层由FMs（Fieldbus Messaging Specification）子层和AFS（Fiedl Access Sublayer）子层组成，上层提供了或索取方式，下层与数据链路层相衔接。

（4）用户层：该层按照规定制定了一些标准的（Function Block）功能模块，其中包含有基本功能、先进、计算、辅助功能块，其数量分别为10个、7个、7个、5个。这些标准的功能块均有输入、输出、算法、参数功能要素，会分别满足各自不同的要求。

5 安全性分析

根据高铁的现实情况，选用的是TMR系统，并对该系统的安全性进行分析，假如3个冗余模块都在正常工作，分别命名为A、B、C。三取二表决方法的意思是只要两个以上的模块正常工作，认为系统才是安全的。TMR系统的一个优点就是能够顺利的检测出出现故障的那个单一模块，这样就可以很高的提升了系统的安全性能。另外，将3个冗余模块以外的所有模块看成一个整体，就是所谓的设备。为了简化分析过程，假设所有模块的修复率、故障率均为相同，则TMR系统简化状态转移图如图3所示，其中：W-正常工作状态，P-安全状态，F-非危险故障状态，D-故障状态。

针对于上面的TMR系统的安全度分析可知，高铁微机联锁控制系统的设计的TMR系统是可靠的，该系统是安全的。

6 结论

（1）随着计算机技术的进一步发展，微机联锁在铁路方面的应用得到了更为广泛的推广，尤其在高速度运行下的高铁列车，微机联锁在高铁方面的应用不仅减少了劳动工作人员的工作强度，最重要的是提高了其运行的安全性，保证了乘客的生命安全。

（2）根据高铁高速运行的本身特点，微机联锁从硬件和软件方面进行设备配置，满足其运行需要。另外，配置了与微机联锁各系统正常运行的现场总线通信系统，最后对该系统的安全性进行验证，验证结果表明，该系统是安全的，能够满足其运行安全的需要。

参考文献：

[1] 赵志熙.微机联锁系统技术[M].北京：中国铁道出版社，1996：1-162.

[2] 吴汉麒.国外铁路信号新技术[M].北京：中国铁道出版社，2003：10-47.

高铁运行安全范文第5篇

关键词：高速电气化铁路 牵引供电 安全管理措施

中图分类号：U223.8 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2014）07（a）-0193-01

1 牵引供电系统简介

1.1 组成成分

接触网和牵引变电站构成了电气化高铁的牵引供电体系，牵引供电体系是由六部分构成：变电所、接触网、馈电线、钢轨和大地、接触网、回流连接，这几部分组成循环的闭路。变电所的主要作用是将系统中的电流引到牵引变电站里，经过装置将电压转换到高铁需要的电压，同时将电压通过馈电线传导到接触网，再利用受电弓装置得到到机车运行所需电压。

1.2 负荷特性

一般的铁路和电气化高铁相比，它们具有不同的负荷特性，最大的区别在于一般的铁路供电系统在运行中快速适应阻力，而且能够快速适应机车受到负荷而形成的不均衡性。高速牵引负荷不但是克服电线阻力和牵引负荷上，主要是表现在高铁如果收到高强度负荷，大量的损耗仍然是在冲破空气阻力方面。同时高铁具有长时间承受高强度负荷的能力。

2 一般铁路与高速铁路牵引供电技术的差异性

2.1 负荷特性差异

普通铁路的运行会受到线路阻碍和牵引负荷两方面的影响。目前的牵引供电技术比较适应普通铁路的运行特点，可以表现出一定的优势。而高速铁路除了具有普通铁路具有的基本特点以外，在高速度的行驶的过程中，需要冲破高强度的空气阻力，继而消耗大量的能耗。三个影响因子，空气阻力占有的比例最高，因此高铁的正常运行必须是在持续增加牵引动力的前提下完成的。

2.2 结构因素与选材差异

在高速弓网理论关系里，决定高速接触网性能和实现高速受流的主要因素是最高营运速度和接触线的波动传播速度，接触网安放完成后，要想适应能力较强就要离线较少。牵引供电设备的安排由普速的末端电压标准控制，升级为末端电压标准和载流量两个指标对其进行有效控制，是由高速牵引连续大负荷电流的特性所决定的。为了达到0.7的指标，接触线的张力是由普速的十几千牛提升到二十几千牛之上。目前，一般的接触网都采用银铜接触线，但是这种类型的接触线已经不足以保障接触线的耗损及导线足够的张力，所以采用镁铝合金或者是锡铜来代替银铜接触线。

2.3 控制离线率指标差异

使用更高张力的接触线，较大程度的提高了接触线传播速度，能够给牵引电系统提供持续稳定的电流，但是在许多地方存在缺点，例如，接触悬挂体的连接处存在薄弱的环节，可能会在这些地方产生大量的耗损和增加危险系数，因此高速铁路与普通铁路的接出悬挂体的区别表现在控制离线率上面。

3 分析牵引供电系统进行安全管理的重要性

如果电气化高铁牵引供电体系发生了问题就会影响整个机车的营运安全性和稳定性，就会给电气化高铁的营运秩序带来很大的麻烦。因为目前高速铁路运行速度非常快，可以达到200千米每小时以上，一旦发生事故，会造成非常严重的后果和灾难。目前，电气化高铁运营模式以无人操作模式为主，即没有工作人员对运行进行看管，所以若在电气化高铁上出现问题或者系统出现故障，从问题的出现到问题的解决可能需要一段时间才能把问题顺利解决。有关专家对问题进行了系统深刻的研究，发现系统自身存在一定的缺陷以外，过度劳累以及外界的影响等等引起的状况以外，绝大部分是因为电气化高铁的管理制度还不够完善，有关的牵引供电体系的工作人员的业外培训力度还欠缺等等因素造成了的。造成牵引供电体系安全的关键问题就是软件的不适应，然而工作人员的素质和管理机制又是造成软件不适应的主要因素。所以提高对高铁运行安全的管理，不断完善管理制度，加强对工作人员的有效监督，提高工作人员自身素质，这是对高铁牵引供电系统正常运转和安全的最大保障。

4 提高电气化高铁牵引供电体系安全管理手段

现代社会，高速铁路已经成为一种先进、重要、快速的运输手段，牵引供电系统是保证高铁有效运转的重要手段，在电气化高铁中占有不可取代的作用。因此，保障牵引供电系统的运转、安全管理，以及不断对牵引供电技术进行创新、对铁路工作人员严格的管理规范是高铁运行的重要保证。

4.1 人员管理

想要达到电气化高铁牵引供电体系的安全要求，确保电气化高铁运行的安全有效进行，保障牵引供电体系的正常化运转，一定要建立严格的工作制度，增强安全意识，保证工作人员时刻将安全放在首位，定期对工作人员进行安全知识考核。

4.1.1 增强监督力度

对于工作人员的管理要加大监督的力度，若遇到问题，必须及时进行改正，避免后期再在同样的事情上犯错误，继而产生不必要的损失。同时加大考核力度，一定要对工作人员进行定期或者不定期的考核，一定要保证工作人员不能怠慢工作，用严格的规范标准要求自己，出现问题时，在尽量减少损失的前提下，保障问题的圆满解决，追究问题人员的责任，提高工人人员的警惕性、工作的严谨性，这是保障安全的重要手段。

4.1.2 增强创新管理意识

对人员的管理方面，要注重不断增强创新意识，加强管理制度的规范性，不断更新管理条例，运用新的管理手段增强团队意识，还要注意在不增加劳动强度的大前提之下，提升管理的水平和电气化高铁牵引供电体系的安全性以及稳定性，进而使机车的营运质量得到提升。

4.2 提高设备质量

想要达到电气化高铁牵引供电体系的安全性和可靠性，就要利用先进的装备、信息化手段不断加强管理，保障设备的安全性，例如在高铁运行的牵引供电系统的管理过程中，可以采用搜集机械缺点制度、安全知识有奖问答管理模式等等，进而逐渐提升设施的安全性和可靠性。为了确保没有工作人员值班依然可以正常营运，在体系里可以使用远动视频装备来进行管理，这样不但可以保障机械的正常运转，还能够有效减少人力资源的浪费。同时还可以运用红外监控、电阻测试仪、红外成像等高科技设备，对机械进行监控，这对于提升设施的监测标准和确保营运的有序性及安全性都是非常重要的。

5 结语

牵引供电系统技术的完备是高速铁路安全运行和有效管理的直接保障，因此不断增强高速铁路管理人员的素质，提升、完善牵引供电技术，创新科技，运用科学的技术手段，对于提升牵引体系营运的安全性和可靠性以及降低故障的出现都具有十分关键的价值和作用。电气化高铁的安全性和可靠性十分重要。

参考文献

[1] 吴世亮.电气化铁路牵引供电系统[J].城市建设理论研究（电子版），2012（2）：15-17.